航空燃油系統(tǒng)中微生物是怎樣產(chǎn)生腐蝕的？

2016-06-14 09:16:07

自從世界航空史開創(chuàng)以來，微生物就一直對(duì)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)和材料以及燃料起著腐蝕破壞作用。談到腐蝕，人們自然會(huì)想到化學(xué)腐蝕或電化學(xué)腐蝕而不大會(huì)想到微生物腐蝕。然而，由多年來研究和實(shí)踐表明，許多材料及其制品除了受到化學(xué)腐蝕或電化學(xué)腐蝕以外，還遭到微生物的腐蝕作用。而且，微生物對(duì)許多材料及其制品的腐蝕破壞作用是相當(dāng)大的。

微生物對(duì)許多材料及其制品的腐蝕破壞作用是由代謝產(chǎn)物造成的，因?yàn)槲⑸镌谏L和繁殖過程中會(huì)產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物。以金屬為例：我們知道，單質(zhì)硫會(huì)使金屬很快腐蝕，而無論在通風(fēng)良好（即有氧）或通風(fēng)不良（即無氧）的情況下都會(huì)由微生物產(chǎn)生單質(zhì)硫。在有氧時(shí)，一些硫細(xì)菌能氧化硫化物產(chǎn)生硫，而在缺氧時(shí)，硫酸鹽還原菌又能使硫酸鹽還原產(chǎn)生硫。硫酸鹽還原菌還能分解含硫的有機(jī)物來產(chǎn)生硫化氫，這是一種對(duì)金屬有極腐蝕作用的物質(zhì)。許多微生物都能分解蛋白質(zhì)，產(chǎn)生氨基酸，最后產(chǎn)生的氨也會(huì)腐蝕金屬。

微生物要能夠在航空燃油系統(tǒng)中生存必須具備一定的條件，即水份和營養(yǎng)物質(zhì)等。航空燃油系統(tǒng)中的水份來源主要是溶解水、游離水和冷凝水。溶解水，即溶解在燃料中的水，這種水是在飛機(jī)飛行過程中，當(dāng)溫度降低時(shí)析出沉積下來的，它不能用加熱方法以同樣的速度逆轉(zhuǎn)。燃料中的游離水通常以較小的速率正常地產(chǎn)生，它幾乎是膠狀水滴。冷凝水是燃油箱中的熱空氣（特別在高濕度區(qū)域）在下降冷卻過程中進(jìn)入燃油的。

由于水比燃油重，因此成降到燃油箱底層的水可以設(shè)法被排除出去。但是，有些小水珠則依靠表面張力的作用而附著於燃油箱的底部，它是非常牢固而不能被排除出去的。由于飛機(jī)不間斷地飛行，不時(shí)升高與降落，燃油箱反復(fù)灌油和空缺，因此，是不會(huì)斷水的。當(dāng)然，由于表面張力的作用，在燃油箱的底層所粘附的水是有一定限量的。大部分水可以被排除出去，也正因?yàn)槿绱耍慌懦乃『檬莻€(gè)連續(xù)培養(yǎng)基，它維持了微生物的營養(yǎng)供給，同時(shí)，不斷攜走微生物的代謝產(chǎn)物。

微生物生長所需要的主要碳源，來自燃油本身，燃油是一種碳?xì)浠衔铮渲饕煞质峭闊N、環(huán)烷烴、芳香烴和烯烴等。石蠟主要由C8- C19 的直鏈碳?xì)浠衔锝M成，較短的鏈（C8- C14）最能被微生物利用。

微生物生長所需要的氮源主要來自燃油添加物，例如象樹膠阻聚劑（也包含硫）等，有時(shí)來自燃油箱的有關(guān)材料，象腈橡膠、聚氨酯類物質(zhì)等。

微生物生長所需要的微量元素，特別是磷酸鹽等，主要來源也可能是燃油本身，它能在大容積燃油中，由隔膜效應(yīng)而在水中得到濃縮。氧和二氧化碳是容易溶解在燃油中的，這不影響好氣性微生物的生長和繁殖。由于碳?xì)浠衔锓撬苄曰蚺c水不相溶，因此，菌的生長速度在一定程度上具處決于油/水兩相的界面面積。

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